Suggestion de livre - Comment calculer la dissipation de puissance d'un BJT

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J'ai fait un examen qui demandait la "dissipation de puissance" d'un circuit BJT donné. La question était simple mais mon professeur a considéré que mon calcul de la puissance dissipée était faux, car ma réponse était . $P = V_{CE} \cdot I_C + V_{BE} \cdot I_B$

Mais il m'a dit que la bonne réponse était . $P = V_{CE} \cdot I_C$

Quelqu'un peut-il indiquer un manuel ou un article scientifique confirmant ma réponse pour que je puisse lui parler à nouveau?

J'ai trouvé des liens sur Internet confirmant ma réponse, mais il ne considérerait pas un site Web ...

power books dissipation

— Luis
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Que dit-il dans le livre que vous utilisez pour ce cours?

— Tyler

Quels sont les deux pouvoirs calculés?

— StainlessSteelRat

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Je suis d'accord avec le reste, votre hypothèse est correcte, bien qu'en pratique normalement le courant de base soit si faible que la dissipation de puissance due à la jonction de base puisse être négligée. Quant au livre, je recommande fortement Sedra / Smith "Microelectronic Circuits", certains le détestent, je l'adore personnellement.

— Ss

votre titre dit "bjt", mais votre question dit "bjt circuit". normalement / souvent, nous ignorons le courant de base lors de l'addition de la consommation électrique d' un circuit ; prof est plus pratique que théorique.

— dandavis

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@dandavis Le problème n'est pas que le professeur est plus pratique que théorique, mais qu'il / elle a dit que l'étudiant a tort, qui ne l'est pas. Tout au plus aurait-il dû dire à l'OP qu'il était un nitpicker et expliquer également pourquoi.

— Lorenzo Donati - Codidact.org

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D'un POV théorique, votre prof a tort. Vous avez correctement calculé la dissipation totale de puissance de votre BJT.

Votre professeur n'a peut-être raison que d'une manière approximative: si le point de repos BJT est dans la région active ET que son est au moins 10-20, alors il a (approximativement) raison, car alors serait beaucoup moins que et serait d'environ 0,6 V, de sorte que la contribution serait négligeable. Dans ce cas, vous ne pouvez pas être considéré comme ayant tort, mais seulement comme étant trop zélé. $h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $V_{BE}$ $V_{BE} \cdot I_B$

Notez toutefois que si le BJT est saturé, à savoir à la fois ses jonctions sont polarisées en direct, ne concerne plus que à , à savoir que ne peut être supposé être beaucoup plus faible que . Dans ce cas, la dissipation de la jonction base-émetteur peut être aussi pertinente que la dissipation de la jonction collecteur-émetteur, et votre professeur aurait tout à fait tort. $h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $I_B$ $I_C$

$h_{FE}$ $I_B$ $I_C$ $I_B$ $I_C$ $V_{CE(sat)}$ $V_{BE(sat)}$ , cela signifie que dans certains cas particuliers (mais non théoriques), la dissipation de la base pourrait être légèrement supérieure à la dissipation du collecteur. La négliger serait alors désastreux (surtout lors du choix de la bonne taille pour le dissipateur thermique!).

$I_B$

La conservation de l'énergie est une loi fondamentale de la nature. J'espère que votre professeur n'a pas besoin d'une référence de livre pour le croire!

— Lorenzo Donati - Codidact.org
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Légère faute de frappe: "Ib ne peut pas être supposé être bien inférieur à Ib"?

— jonk

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@Trevor Yep! Mais je portais mon chapeau "circuit analyst" au lieu de mon chapeau "circuit designer" :-)

— Lorenzo Donati - Codidact.org

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Pour faire court: vous avez bien compris, il a tort.

Je le mets au défi (mise en garde: cela peut riposter):

Obtenez un peu de transistor de puissance NPN comme le 2N3055. Ceux-ci peuvent prendre jusqu'à 7A de courant de base. C et E courts pour que Vce soit nul. Appliquez ensuite 6A de courant entre la base et l'émetteur.

Demandez-lui de mettre le doigt dessus. S'il a raison, la dissipation de puissance devrait être nulle, donc le transistor ne chauffera pas du tout. Si vous avez raison Ib * Vbe ne pouvoir se dissipent et se transforme en chaleur.

Je suis sûr qu'il changera d'avis sur la dissipation de puissance BJT dans une demi-minute environ.

— Nils Pipenbrinck
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C'était aussi ma première idée immédiate! Rapide et simple et l'expérience bat généralement toutes les équations dans la plupart des arguments. Cependant, je prendrais en fait un petit transistor de signal pour laisser la fumée magique faire le point.

— quetzalcoatl

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Malheureusement, vous pouvez être coincé dans une position où votre professeur ne va pas admettre qu'il avait tort (ou du moins moins correct que vous) afin de se sauver la face.

Je n'ai pas de suggestion de livre, mais vous pouvez télécharger un programme SPICE gratuit comme LTSpice, y construire le circuit et mesurer les différentes tensions, courants et dissipation de puissance.

http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

Cela pourrait être à la fois utile pour vous d'apprendre à utiliser un outil SPICE comme ça (ce n'est pas trop difficile), et vous pourriez vous amuser à écouter votre professeur vous expliquer comment SPICE doit avoir tort.

— nonya_business
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Votre professeur a, malheureusement, tort. Considérez le circuit suivant:

schématique

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

La puissance totale est (Vi x Ib) + (VCE x Ic). Si votre professeur a raison, alors la puissance dissipée dans la résistance est Vi x Ib, mais cela implique que Ib = Vi / R1, et cela n'est vrai que si Vbe est nul, ce qui n'est pas vrai. Au lieu de cela, VR = Vi - Vbe. Cela laisse une puissance totale Vbe x Ib inexpliquée.

Bonne chance pour que votre professeur admette son erreur. Il a si manifestement mal géré le problème qu'il lui sera extrêmement difficile d'admettre son erreur, et il risque de s'en prendre à vous. À tout le moins, assurez-vous de l'approcher en privé, car une discussion publique ne se déroulera probablement pas bien.

Même en privé, il y a une possibilité distincte qu'il réagisse avec hostilité, alors soyez prêt.

— WhatRoughBeast
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